算法11(链表)-两个链表相加

题目:
给出两个 非空 的链表用来表示两个非负的整数。其中,它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的,并且它们的每个节点只能存储 一位 数字。

如果,我们将这两个数相加起来,则会返回一个新的链表来表示它们的和。

您可以假设除了数字 0 之外,这两个数都不会以 0 开头。

示例:

输入:(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
输出:7 -> 0 -> 8
原因:342 + 465 = 807

解析:
先当搬运工吧,这个是leetcode 的官方详解
就像你在纸上计算两个数字的和那样,我们首先从最低有效位也就是列表 l1l1 和 l2l2 的表头开始相加。由于每位数字都应当处于 0 \ldots 90…9 的范围内,我们计算两个数字的和时可能会出现 “溢出”。例如,5 + 7 = 125+7=12。在这种情况下,我们会将当前位的数值设置为 22,并将进位 carry = 1carry=1 带入下一次迭代。进位 carrycarry 必定是 00 或 11,这是因为两个数字相加(考虑到进位)可能出现的最大和为 9 + 9 + 1 = 199+9+1=19。

伪代码如下:

将当前结点初始化为返回列表的哑结点。
将进位 carrycarry 初始化为 00。
将 pp 和 qq 分别初始化为列表 l1l1 和 l2l2 的头部。
遍历列表 l1l1 和 l2l2 直至到达它们的尾端。
将 xx 设为结点 pp 的值。如果 pp 已经到达 l1l1 的末尾,则将其值设置为 00。
将 yy 设为结点 qq 的值。如果 qq 已经到达 l2l2 的末尾,则将其值设置为 00。
设定 sum = x + y + carrysum=x+y+carry。
更新进位的值,carry = sum / 10carry=sum/10。
创建一个数值为 (sum \bmod 10)(summod10) 的新结点,并将其设置为当前结点的下一个结点,然后将当前结点前进到下一个结点。
同时,将 pp 和 qq 前进到下一个结点。
检查 carry = 1carry=1 是否成立,如果成立,则向返回列表追加一个含有数字 11 的新结点。
返回哑结点的下一个结点。
请注意,我们使用哑结点来简化代码。如果没有哑结点,则必须编写额外的条件语句来初始化表头的值。

请特别注意以下情况:

测试用例 说明
l1=[0,1]l1=[0,1],l2=[0,1,2]l2=[0,1,2] 当一个列表比另一个列表长时
l1=[]l1=[],l2=[0,1]l2=[0,1] 当一个列表为空时,即出现空列表
l1=[9,9]l1=[9,9],l2=[1]l2=[1] 求和运算最后可能出现额外的进位,这一点很容易被遗忘


java代码如下

package com.cxy.linkedtable;

/**
 * 给出两个 非空 的链表用来表示两个非负的整数。其中,它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的,并且它们的每个节点只能存储 一位 数字。
 *
 * 如果,我们将这两个数相加起来,则会返回一个新的链表来表示它们的和。
 *
 * 您可以假设除了数字 0 之外,这两个数都不会以 0 开头。
 *
 * 示例:
 * 输入:(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
 * 输出:7 -> 0 -> 8
 * 来源:力扣(LeetCode)
 *  public class ListNode {
 *  *     int val;
 *  *     ListNode next;
 *  *     ListNode(int x) { val = x; }
 *  * }
 * 链接:https://leetcode-cn.com/problems/add-two-numbers
 * 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。
 */
public class AddTwoNumbers {

  //相加算法
  public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
    //极端情况,两个链表的头结点都为空,返回null
    if(l1 == null && l2 == null){return null;}
    //进位
    int addOne = 0;
    //设置哑结点
    ListNode dummy = new ListNode(0);
    //head指向dummy,方便移动自己的新的链表
    ListNode head = dummy;
    while( l1 != null || l2 != null || addOne != 0){
      //处理上下数字数量不一致的问题,如果
      int val1 = l1==null ? 0: l1.val;
      int val2 = l2==null ? 0: l2.val;
      int sum = val1 + val2 + addOne;
      head.next = new ListNode(sum%10);
      head = head.next;
      //判 null
      //进位
      addOne = sum / 10;
      if(l1 != null) l1 = l1.next;
      if(l2 != null) l2 = l2.next;
      System.out.println("---");

    }
    return dummy.next;
  }

  //打印方法
  public String print(ListNode test){
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    while (test.next != null){
      sb.append(test.val +"-->");
      test = test.next;
    }
    return sb.toString();
  }
  //内部类
  public static class ListNode{
    int val;
    ListNode next;
    public ListNode(int val){
      this.val = val;
    }
  }
  //测试用例l1:(2 -> 4 -> 3) + l2:(5 -> 6 -> 4)
  public static void main(String[] args){
    ListNode l1 = new ListNode(2);
    l1.next = new ListNode(4);
    l1.next.next = new ListNode(3);

    ListNode l2 = new ListNode(5);
    l1.next = new ListNode(6);
    l1.next.next = new ListNode(4);
    ListNode node = new AddTwoNumbers().addTwoNumbers(l1, l2);
    System.out.println(node);
    String s = new AddTwoNumbers().print(node);
    System.out.println(s);
  }
}

#注释都有详尽的说明,现在已经是凌晨了,我要睡觉了

作者:LeetCode
链接:https://leetcode-cn.com/problems/add-two-numbers/solution/liang-shu-xiang-jia-by-leetcode/
来源:力扣(LeetCode)
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/add-two-numbers
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。


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文章标题:算法11(链表)-两个链表相加

字数:1.3k

本文作者:一叶知秋

发布时间:2020-07-04, 16:18:21

最后更新:2020-07-04, 16:19:00

原始链接:http://yoursite.com/2020/07/04/arithmtic/11-%E9%93%BE%E8%A1%A8/

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